КОНТАКТНОГО СОЕДИНЕНИЯ

КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛ. АППАРАТОВ. УСЛОВИЯ РАБОТЫ НА ПОДВИЖНОМ СОСТАВЕ.

Эл. аппараты, устанавливаемые па локомотивах, можно разделить по функциональному назначению на несколько групп: коммутационные, регулирования, управления, защиты, контроля и вспомогательные.

К коммутационным относятся аппараты, выполняющие переключения в силовых цепях работающего под значительными токовыми нагрузками и при высоком напряжении. Например: силовые контакторы, переключатели тормозные и реверсивные, силовой контроллер, рубильники.

Аппараты регулирования - основное назначение которых, в регулировании и преобразовании тока и напряжения в силовых цепях локомотивов и в системах возбуждения тяговых генераторов тепловозов. Например: резисторы различных назначений и тормозные, выпрямительные установки и индуктивные устройства, трансформаторы.

Аппараты управления осуществляют различные функции управления эл. цепями локомотивов. К ним относятся реле, регуляторы, контроллеры, кнопочные выключатели, тумблеры. В основном они работают при пониженном напряжении 50 - 75 В.

Аппараты защиты и контроля реагируют на предельные значения каких-либо параметров или режимов работы цепей. Например: предохранители или автоматические выключатели, защитные реле.

На подвижном составе эл. аппараты работают в тяжелых условиях. Они подвержены вибрациям и тряске, значительным колебаниям температуры, воздействиям пыли и влаги, агрессивным средам. Эти условия требуют от конструкции аппаратов высокой степени надежности, исключения самопроизвольного срабатывания, высоких антикоррозийных свойств всех элементов, надежности изоляции токоведущих частей.

Вибрации вызывают колебания деталей аппаратов, которые могут вызвать ослабление винтовых соединений, обрыв проводов и ложное срабатывание. Чтобы этого не произошло, крепежные детали ставят с пружинными шайбами, шплинтами, контргайками и т.п.

Ложное срабатывание исключается тем, что подвижные части, со слабыми пружинами, балансируются. Некоторые аппараты устанавливают на амортизаторах, закрывают кожухами. Надежный электрический контакт обеспечивается пайкой, а провода объединяют в жгуты с закреплением их на каркасах. Детали из меди покрывают оловом, красят эмалями и лаками. Шарниры аппаратов изготавливают с переходными втулками.

ТЕМА 1.2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОНТАКТ. ПАРАМЕТРЫ

КОНТАКТНОГО СОЕДИНЕНИЯ

Место перехода тока от одного проводника к другому называется контактом, а электрическое сопротивление в этом месте - переходным сопротивлением.

Переходное сопротивление зависит от силы нажатия, материала, температуры и качества обработки соприкасающихся поверхностей. Материалом контактов чаще всего служит медь, имеющая небольшое сопротивление, хорошую механическую прочность и износостойкость. Однако медь довольно быстро покрывается слоем окислов.

Ток, при прохождении через контакты, нагревает их, а это ускоряет окислительные процессы и рост контактного сопротивления. Это в свою очередь ведет к дополнительному нагреву и контакты могут перегреться и даже оплавиться. Для устранения этого медные контакты подвергают лужению и применяют пружины, создающие достаточное нажатие на контакты.

Основными параметрами, характеризующими работу подвижного контактного соединения, является: конечное и начальное нажатие, раствор (расхождение), провал.

Усилие, создаваемое контактной пружиной в точке конечного касания контактов (при полностью включенном контакторе), называется конечным нажатием. От его величины будет во многом зависеть работа контактов без нагрева. Слабое начальное нажатие приводит к вибрации подвижного контакта и к его подгару.

Наименьшее расстояние между разведенными контактами называется раствором. Большой зазор может не обеспечить нормального нажатия и притирания, а малый может вызвать пробой воздушного промежутка при повышенном напряжении.

Рис. 1.2. Положение контактов при замыкании:

а - положение перед замыканием; б - момент начала замыкания; в - рабочее положение; А - раствор: Б - провал контактов

В процессе включения контактов происходит их относительное скольжение и перекатывание, это разрушает пленку поверхностного окисления и удаляет рабочую точку контактов от места включения и отключения, т.е. от места возникновения дуги. Это предохраняет рабочую поверхность от обгорания, а сам процесс скольжения и перекатывания называется притиранием. Чтобы происходило притирание требуется определенное закрепление подвижного контакта на включающем рычаге и поджатие его притирающей пружиной, которая прогибаясь при включении, дает возможность контакту изменить свое, относительно рычага, положение, а затем создавать конечное нажатие. Притирание контактов обеспечивается провалом. Провал - это расстояние, которое мог бы пройти подвижный контакт от момента соприкосновения с неподвижным, если убрать неподвижный контакт.

По форме поверхности контакты делятся на три вида: Точечные, у которых соприкосновение происходит в одной точке. Такие контакты применяются при небольших токах, например контакты реле

Рис. 2. Формы контактных поверхностей и конструкция контактов.

а – клиновые; б – линейные Г – образные; в – мастиковые; г – переключающие; д - штепсельные

А ■ точечные; Б, В - линейные

Клиновые плоские (поверхностные) используются в аппаратах с небольшим контактным нажатием (рубильники, выключатель, предохранители).

Линейные, у которых соприкосновение происходит по узкой прямой полоске. Линейный контакт, даже при небольших нажатиях, имеет малое переходное сопротивление, поэтому широко применяется в эл. аппаратах.